生態(tài)城區(qū)的被動房怎么建？

本文生態(tài)城區(qū)研究依據(jù)為河北省綠色生態(tài)城區(qū)，文章著重分析河北省生態(tài)城區(qū)被動式低能耗建筑建設(shè)原則，指標體系，設(shè)計，施工技術(shù)要點。文章節(jié)選自 《京津冀超低能耗建筑發(fā)展報告（2017）》，有刪節(jié)；作者：汪妮，河北建研建筑設(shè)計有限公司，版權(quán)歸原作者與出版社所有。

1  基本原則

被動式低能耗建筑在生態(tài)城區(qū)的發(fā)展應(yīng)以以人為本，生態(tài)保護，資源高效利用，促進人與自然和諧為原則。

生態(tài)城區(qū)的發(fā)展要以保護自然為基礎(chǔ)，與環(huán)境的承載能力相協(xié)調(diào)。自然環(huán)境及其演進過程得到最大限度的保護，合理利用自然資源，保護生命支持系統(tǒng)，開發(fā)建設(shè)活動應(yīng)始終保持在環(huán)境的承載能力之內(nèi)。這與被動式低能耗建筑的“被動式”理念是相輔相成的，“被動式”理念旨在通過嚴密的外保溫系統(tǒng)，并充分利用太陽能，地?zé)崮艿瓤稍偕匀毁Y源，盡可能避免主動耗能來維持舒適的室內(nèi)環(huán)境，達到節(jié)能減排，降低環(huán)境承載壓力的目的。

被動式低能耗建筑的總體規(guī)劃和總面設(shè)計應(yīng)該有利于過渡季節(jié)自然通風(fēng)和冬季日照。建筑的主朝向應(yīng)選擇南北朝向，且避開冬季主導(dǎo)風(fēng)向。

被動式低能耗建筑在過渡季節(jié)應(yīng)采用自然通風(fēng)，在制冷和供暖季節(jié)應(yīng)采用有組織的通風(fēng)換氣，并進行熱量回收。

2   指標體系

生態(tài)城區(qū)被動式低能耗建筑指標體系由熱工設(shè)計，采暖，制冷和房屋總一次能源計算，通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計，可再生能源的利用四大類指標組成。這四大類指標涵蓋了生態(tài)區(qū)被動式低能耗建筑的基本要素，包含了生態(tài)城區(qū)被動式低能耗建筑的規(guī)劃設(shè)計，施工，驗收各階段的評定指標的子系統(tǒng)。見下表：

生態(tài)城區(qū)被動式低能耗建筑的技術(shù)指標

3  技術(shù)內(nèi)容

1   設(shè)計技術(shù)要點

被動式低能耗建筑需要精細化的設(shè)計與施工，在被動房設(shè)計階段需從以下幾方面著手：一是建筑形體緊湊并符合現(xiàn)行建筑節(jié)能設(shè)計標準的要求；二是良好的外圍護結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能（外墻，外窗，屋頂，地板）及氣密性；三是排風(fēng)系統(tǒng)的高效熱能量回收（熱量回收率75%以上,設(shè)備本身節(jié)能）；四是可再生能源合理利用。在設(shè)計過程中通常須滿足以下要求：

• 高效外保溫：非透明外圍護結(jié)構(gòu)（外墻，屋面，地面或不采暖地下室頂板）的U值不大于0.15W/(㎡●K);

• 高效外門窗：透明外維護結(jié)構(gòu)（玻璃）的U值不大于0.8W/(㎡●K)，太陽能透射比不小于0.35，整體傳熱系數(shù)（包含窗框，門框等）的U值不大于1.0W/(㎡●K);

• 外維護結(jié)構(gòu)無熱橋：外維護結(jié)構(gòu)的保溫層應(yīng)連續(xù)完整，嚴禁出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性熱橋；

• 良好的氣密性：室內(nèi)外壓差為50Pa時，房屋每小時的換氣次數(shù)不大于0.6；

• 高效的新風(fēng)系統(tǒng)：氣密性良好的同時需要保證室內(nèi)空氣新鮮，余熱回收率在75%以上。

2   施工技術(shù)要點

被動式低能耗建筑的三分靠設(shè)計，七分靠施工，設(shè)計師設(shè)計再出色，也需要施工團隊的精細化施工，才能保證被動式低能耗建筑最終的氣密性和能耗符合要求，在被動式低能耗建筑施工過程中需要注意以下要求：

• 不得破壞建筑設(shè)計中規(guī)定的房屋氣密性，當需要在氣密層中開洞時，必須采取密封措施。

• 氣密層的施工孔洞必須進行有效封堵，如現(xiàn)澆鋼筋混泥土墻所留的穿墻孔洞等；

• 外墻保溫材料的厚度通常大于200mm，應(yīng)分兩層錯縫粘貼，嚴禁層與層之間出現(xiàn)通縫；

• 安裝錨固件之前，應(yīng)先在保溫板由鉆頭形成的孔洞中注入聚氨酯發(fā)泡劑，然后立即安裝錨固件；

• 樓面保溫材料厚度宜大于30mm,超過60mm的保溫板宜分兩層錯縫鋪裝；

• 除預(yù)留紗窗，遮陽裝置等設(shè)施的安裝空間外，外窗洞口保溫板的第二層宜盡量覆蓋窗框；

• 構(gòu)件管線，套管（如電線套管）穿透墻體氣密層時必須進行密封處理；
  

• 構(gòu)建穿透保溫層時，必須進行密封處理，可采用預(yù)壓膨脹密封帶將縫隙填實；

• 樓板，墻體中的洞口，必須用10mm以上的水泥砂漿保護層覆蓋。

3  測試驗收要點

相對于普通節(jié)能建筑，被動式低能耗建筑對于建筑的氣密層，通風(fēng)熱回收效率，供暖需求及總體能耗等都提出了更為嚴格的指標。一棟建筑竣工后，如何認定它是不是被動式低能耗建筑，除了借助設(shè)計軟件進行能耗模擬計算外，還需要輔以一定的技術(shù)檢驗手段，保證每一項指標均被落實。

氣密性測試：河北省生態(tài)城區(qū)被動式爹能耗建筑必須進行氣密性測試，住宅建筑測試應(yīng)抽樣檢測單元房和處于氣密層之內(nèi)的樓梯間的氣密性；公共建筑則需要測試整個被動區(qū)域，若體積較小可采取整體測試的方式，體積較大可采取分區(qū)域測試。

室內(nèi)環(huán)境測試：室內(nèi)環(huán)境測試的內(nèi)容包括室內(nèi)溫度，圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度，室內(nèi)空氣相對濕度，室內(nèi)空氣流速，室內(nèi)CO2濃度和噪聲。

實際能耗測試：應(yīng)針對供暖，制冷，通風(fēng)，照明，生活熱水，家用電器，炊事和電梯等發(fā)生在建筑物內(nèi)部的一年的所有用能進行分向計量。

被動式低能耗建筑竣工后，除了普通建筑的常規(guī)驗收，還需由被動式低能耗建筑特有的驗收，包括氣密性測試和能耗監(jiān)測。

從空間地域的角度看，由于不同地域的自然環(huán)境條件和社會環(huán)境條件差異較大，生態(tài)城區(qū)被動式低能耗建筑的規(guī)劃建設(shè)技術(shù)指南不可能是一個統(tǒng)一的衡量標準，在生態(tài)城區(qū)被動式低能耗建筑建設(shè)實踐中，應(yīng)該結(jié)合各區(qū)域的實際情況對其進行修正，更好地指導(dǎo)生態(tài)城區(qū)被動式低能耗建筑的規(guī)劃和建設(shè)。